昝逢刚,赵 勇,夏红明,赵丽萍,李复琴,吴转娣,陈建国,覃 伟,赵 俊,赵培方,姚 丽,胡 鑫,吴才文,刘家勇,陈学宽
(云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室,云南开远661699)
甘蔗是我国最主要的糖料作物[1],甘蔗新品种选育是蔗糖产业持续发展的核心技术和基础[2]。甘蔗品种区域试验是鉴定新品种的丰产性、稳定性、抗逆性和适应性的重要技术手段[3],为新品种审定和推广提供依据,是育种成果迅速转化为生产力的必要环节[4-6]。甘蔗品种区域试验的开展,有利于建立育、繁、推一体化的创新机制,提高良种生产力,加快新良种的推广速度,迅速扩大良种覆盖面,发挥良种经济效益,增强蔗糖生产竞争力。
云南省第 15套甘蔗品种区域试验参试品种共13个,2017~2019年在开远市完成了1年新植2年宿根的田间试验,通过对农艺性状、工艺性状、蔗产量和含糖量等进行综合评价分析,为品种的示范和推广提供指导和参考。
云南省第15套区试参试材料共13个,分别是:云蔗 10-1666、云蔗 10-1936、云蔗 10-2099、云蔗10-2698、云蔗 10-2768、云蔗 11-2244、云蔗 11-2675、云瑞10-328、德蔗10-96、德蔗11-32、滇蔗11-60,对照种ROC22(CK1)和ROC16(CK2)。
试验地点为云南省农科院甘蔗研究所第 3基地,土地类型为水浇地。随机区组设计,5行区,行长6 m,行距1 m,小区面积30 m2,四周有保护行,下芽量120000芽/hm2。2017年3月栽种并全膜覆盖,出苗结束后揭膜,6月中耕培土,2018年 3月份收获后进行第1年宿根管理,2019年3月收获后进行第2年宿根管理。
性状调查主要在苗期调查出苗率和分蘖率,成熟期调查株高、茎径和有效茎数,可估测理论产量[7]。于当年11月至次年3月采样进行品质分析(每月1次)。
13个参试材料农艺性状见表1。出苗情况整体较好,出苗率最高的是云蔗 10-1666(69.2%),最低的是滇蔗 11-60(33.3%);分蘖情况差异较大,分蘖率最高的是云蔗 10-1936(309.8%),最低的是ROC22(88.2%);宿根发株差异较大,发株率最高的是云蔗 11-2675(306.8%),最低的是滇蔗11-60(160.9%);株高最高的是ROC22(243 cm),最矮的是德蔗 10-96(191 cm);茎径最大的是云蔗10-2099(2.95 cm),最小的是滇蔗11-60(2.44 cm);有效茎最多的是云蔗 11-2244(82912条/hm2),最少的是滇蔗11-60(53545条/hm2)。
表1 参试材料农艺性状
13个参试材料1年新植2年宿根蔗茎理论产量结果列于表2。2017年新植产量最高的是云蔗10-1666(133.8 t/hm2),最低的是云蔗 10-2698(43.9 t/hm2);2018年宿根产量最高的是德蔗 11-32(148.4 t/hm2),最低的是滇蔗11-60(66.1 t/hm2);2019年宿根产量最高的是云蔗10-2099(85.1 t/hm2),最低的是滇蔗11-60(38 t/hm2);2017~2019年新宿平均产量比双对照高的是云蔗 10-1666(113.7 t/hm2)、云蔗10-2099(112.5 t/hm2)、德蔗 11-32(111.6 t/hm2)和云蔗10-2768(102.2 t/hm2)等 4个品种,介于双对照之间的品种1个,为云蔗10-1936(95.6 t/hm2),其余的6个品种平均产量均低于双对照,其中平均产量最低的是滇蔗11-60(54.7 t/hm2)。
13个参试材料1年新植2年宿根蔗糖分结果列于表3。2017年新植11月至次年3月份平均蔗糖分中,蔗糖分最高的是德蔗10-96(16.09%),最低的是云蔗10-1936(12.08%);2018年宿根蔗糖分最高的是云蔗 10-2698(16.18%),最低的是云蔗 10-1936(13.13%);2019年宿根蔗糖分最高的是云蔗10-2698(17.49%),最低的是云蔗 10-1936(14.13%)。2017~2019年平均蔗糖分中,超过双对照的品种有4个,其中最高的是云蔗10-2698(16.52%),介于双对照之间的品种有 6个,低于双对照且是最低的是云蔗10-1936 (13.11%)。
表2 参试材料蔗茎理论产量
表3 参试材料蔗糖分 (单位:%)
13个参试材料1年新植2年宿根含糖量结果如下表4所示。2017年新植公顷含糖量最高的是云蔗10-1666(20 t/hm2),最低的是云蔗 10-2698(7.0 t/hm2);2018年宿根公顷含糖量最高的是云蔗10-1666(21.1 t/hm2),最低的是滇蔗 11-60(10.1 t/hm2);2019年宿根公顷含糖量最高的是云蔗10-2099(13.2 t/hm2),最低的是滇蔗 11-60(5.5 t/hm2);2017~2019年公顷平均含糖量超过双对照的是云蔗10-1666(17.5 t/hm2)、德蔗 11-32(16.4 t/hm2)、云蔗10-2099(16.2 t/hm2)和云蔗 10-2768(14.5 t/hm2);3 年公顷平均含糖量均低于双对照的品种有7个,最低的是滇蔗11-60(8.1 t/hm2)。
汁蔗比、纤维分、糖锤度、还原糖、简纯度和重力纯度是甘蔗重要的工艺性状,优良的工艺性状有利于提高出糖率,13个品种1年新植2年宿根从11月至次年3月工艺品质平均结果见表5。汁蔗比最高的是云蔗 10-2099(67.1%),最低的是滇蔗11-60(60%);纤维分最高的是滇蔗11-60(14.4%),最低的是云蔗 11-2244(9.6%);糖锤度最高的是ROC16(21.41%),最低的是云蔗10-1936(18.05%);还原糖最高的是 ROC22(1.2%),最低的是滇蔗11-2675(0.41%);简纯度最高的是云瑞10-328(89%),最低的是云蔗 10-1936(82.4%);重力纯度最高的是云蔗 11-2675(87.8%),最低的是云蔗 10-1936(82.2%)。
表4 参试材料含糖量
表5 参试材料工艺性状
13个参试材料1年新植2年宿根的枯心率和黑穗病自然感病率调查列于表6。参试材料都有枯心发生,3年平均枯心率最高的为云蔗10-1936(6.1%),最低的为 ROC22(0.3%)。参试材料新植田间没有发现黑穗病,宿根第2年田间有6个材料发现了黑穗病,分别是滇蔗11-60(7.2%)、云蔗11-2675(6.3%)、云蔗 10-2768(5.6%)、云蔗 10-1666(4.5%)、云蔗11-2244(4.5%)、德蔗11-32(3.9%),其余7个材料没有发现黑穗病。
表6 参试材料的枯心苗和黑穗病发生情况
参试材料通过在云南省开远试点1年新植2年宿根试验,材料间表现出较大差异。通过农艺性状、工艺性状、产量和含糖量等综合分析评价,表现较好的是云蔗10-1666、云蔗10-2099和德蔗11-32,上述 3个品种(系)建议给予进一步繁殖、生产示范试验。其中:
云蔗 10-1666:早熟,高糖、高产品种。中大茎种,株型紧凑、直立,节间圆锥形,蔗茎曝光前红紫色,曝光后紫色;芽卵圆形,芽尖达生长带,芽基与叶痕分离;内叶耳为披针形,外叶耳退化,57号毛群少,茎实心,脱叶性好。出苗整齐,分蘖强,蔗茎均匀,前期生长快,株型紧凑、直立,抗旱性强,宿根性好,适宜于水肥条件较好的旱坡地、台坝地、水田种植。
云蔗 10-2099:早熟,高糖品种。中大茎,节间圆筒形,节间曝光前红色,曝光后紫色;芽三角形,芽尖超过生长带,芽基与叶痕相平;内叶耳为披针形,外叶耳三角形,叶姿斜直,叶片宽度较窄,尖部弯曲,脱叶性好,57号毛群少;该品种出苗、分蘖中等,蔗苗健壮,成茎率高、丛生性好,蔗茎均匀整齐,株型紧凑,宿根性好,适宜在中等肥力的坝地、水田上种植。
德蔗11-32:早熟,高糖,高产品种。中茎种,曝光后茎色紫红色,节间圆筒形,偶有水裂,脱叶性中,轻度蒲心。叶部有锈病。出苗好,均匀整齐,前期生长快,生势中,适宜在中等肥力的坝地、水田上种植。
甘蔗种植长期以人工作业为主[8],其生产劳动强度大、效率低、成本高、作业环境艰苦[9],全程机械化是蔗糖产业发展的必由之路。建议机械化种植、管理和收获与区试试验相结合,对适宜机械化品种的筛选和机械化应用研究能起到较大作用。